JP4656763B2 - 重ね板材の一枚取り装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、重ね板材の一枚取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図１５ないしは図１７を参照するに、パレットＰ上に板材Ｗが積載されている場合、この積載された板材Ｗの最上板が一枚毎に分離された後に、次工程の例えばパンチプレスやレーザ加工機等の板材加工機へ搬入される。なお、パレットＰ上の板材Ｗは、既に板材加工機により板材加工されてパレットＰ上に積載された場合もある。
【０００３】
板材Ｗの表面には錆止めのために防錆油などが塗布されているために、積載された重ね板材Ｗの最上板から板材Ｗを容易に一枚毎に分離できないので、前記重ね板材Ｗの最上板Ｗと下層板Ｗとを分離する吸着装置を備えた一枚取り装置により一枚取りが行われて板材加工機へ搬入されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の重ね板材Ｗの一枚取り装置においては、図１８に示されているように１つのパレットＰ上に複数種類の重ね板材Ｗの複数の山が積載されている場合は、一枚取りができないので、図１５及び図１６に示されているように１つのパレットＰには１種類の重ね板材Ｗの１山のみが積載されている状態であった。図１６に示されているように小さな板材Ｗの場合は、板材ＷがパレットＰ上で小さな面積しか占有しないために他の面積が無駄であり、板材Ｗの搬入効率が悪いという問題点があった。
【０００５】
また、図１７に示されているようにパレットＰ上に２山の重ね板材Ｗが積載されても、板材Ｗの大きさによっては従来の一枚取り装置で吸着することができるが、各山の重ね板材Ｗの載置場所の基準を決めて積載される必要があり、ランダムに積載できないので、載置状態によっては一枚取りができなかったり、基準に合わせて載置するための時間的な効率が悪いという問題点があった。
【０００６】
この発明は上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、パレット上にランダムに積載されている複数の山の重ね板材に対して一枚取りを容易に且つ確実に行い得る重ね板材の一枚取り装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、複数種の大きさ毎に積層した複数の重ね板材（Ｗ）の山が積載されているワーク載置台（３）上から重ね板材の一枚取りを行う重ね板材の一枚取り装置であって、前記ワーク載置台（３）の上方位置に備えた昇降フレーム（２７）に、分離側ストレッチ（２９）をＸ軸方向へ移動自在に設け、この分離側ストレッチ（２９）にＹ軸方向へ移動自在に備えた分離側ローダ（４１）に、前記重ね板材（Ｗ）の最上板を吸着して当該最上板の端側をめくり上げるためのメクリ用吸着パッド（６１）を上下動自在に備えた分離ユニット本体（５３）を、上下動自在に備え、前記昇降フレーム（２７）に備えた複数の吸着側ストレッチ（８９）をＸ軸方向へ個別に移動位置決め可能に設け、前記各吸着側ストレッチ（８９）に備えた複数の吸着側ローダ（９７）をＹ軸方向へ個別に走行可能に設け、上記各吸着側ローダ（９７）に備えた吸着パッド（１０９）をそれぞれ上下動するための吸着側昇降シリンダ（１０７）を前記各吸着側ローダ（９７）にそれぞれ備えていることを特徴とするものである。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００３０】
図１ないしは図３を参照するに、本実施の形態に係わる重ね板材の一枚取り装置１は、床上に設けたワーク載置台３の上に複数種類の重ね板材Ｗからなる複数の山が積載されている。なお、上記のワーク載置台３としては、床に敷設されたレール上を走行自在であっても、また、リフタ装置により昇降自在に設けられても構わない。また、ワーク載置台３の上には複数種類の重ね板材Ｗからなる複数の山を積載したパレットが載置されても構わない。
【００３１】
また、板材搬送装置としての例えばローラコンベア５が、上記のワーク載置台３の図３において上方側（図２において右方側）に隣接する位置に図３において左右方向に延伸されて設けられている。
【００３２】
この発明の一枚取り装置１の主要部は、上部フレーム構造体を構成する走行ユニット７と昇降ユニット９、さらに分離ユニット１１と吸着ユニット１３と制御ユニット１５（図７参照）とから構成されている。
【００３３】
上記の走行ユニット７としては、本体フレーム１７が上記のワーク載置台３及びローラコンベア５の上方に位置するようにして床上に立設されており、本体フレーム１７の上部は図１において左右端側にＹ軸方向に延伸する走行レール１９が設けられており、図１において左右方向（Ｙ軸方向と直交するＸ軸方向）に延伸されたＹ軸キャレッジ２１が上記の走行レール１９上をＹ軸方向に走行するように構成されている。
【００３４】
また、昇降ユニット９としては、本実施の形態では４つの昇降シリンダ２３がＹ軸キャレッジ２１の下面に吊り下げた状態で取り付けられており、４つの昇降シリンダ２３のピストンロッド２５の下端にほぼ矩形状を成す昇降フレーム２７が取り付けられている。
【００３５】
したがって、昇降フレーム２７は４つの昇降シリンダ２３により同期して昇降駆動されるように構成されている。
【００３６】
また、分離ユニット１１としては、上記の昇降フレーム２７の下方に位置してＹ軸方向に延伸された分離側ストレッチ２９が昇降フレーム２７の下面にＸ軸方向に延伸されたレール３１に沿ってＸ軸方向へ移動自在に設けられている。昇降フレーム２７の図２において右側面にはＸ軸ラック３３がＸ軸方向に延伸されており、一方、分離側ストレッチ２９の図３において上側には上記のＸ軸ラック３３に噛合するピニオン３５を駆動軸に備えた分離側Ｘ軸モータ３７が設けられている。
【００３７】
図４を参照するに、上記の分離側ストレッチ２９の下面にはレール３９がＹ軸方向に延伸されており、このレール３９に沿って分離側ローダ４１がＹ軸方向に走行自在に設けられている。また、分離側ストレッチ２９の下面には分離側Ｙ軸ラック４３が上記のレール３９と並行してＹ軸方向に延伸されており、一方、分離側ローダ４１の図４において左側には上記の分離側Ｙ軸ラック４３に噛合するピニオン４５を駆動軸に備えた分離側Ｙ軸モータ４７が設けられている。
【００３８】
また、分離側ローダ４１の下部にはピストンロッド４９が下方に向けて伸縮する分離側昇降シリンダ５１が設けられており、前記ピストンロッド４９の下端には分離ユニット本体５３が取り付けられている。
【００３９】
分離ユニット本体５３にはワーク載置台３上の重ね板材Ｗの最上板Ｗの端縁側をめくるようにして一枚取りするためのメクリ装置５５が設けられている。
【００４０】
例えば、メクリ装置５５としては、メクリ用シリンダ５７が図４において左端を分離ユニット本体５３の上面に軸承されており、メクリ用シリンダ５７のピストンロッド５９が図４において左右方向に伸縮自在に設けられており、ピストンロッド５９の先端には下端にメクリ用吸着パッド６１を備え且つ下方に向けて延伸されたメクリパッド用ロッド６３の上端が軸承されており、メクリパッド用ロッド６３は図４において左側が分離ユニット本体５３に支持された受けローラ６５により突き当てられている。つまり、メクリパッド用ロッド６３は受けローラ６５を滑りながら上下動自在に構成されている。なお、メクリパッド用ロッド６３はスプリング６７により常時図４において右方向へ付勢されている。
【００４１】
また、分離ユニット本体５３の図４において左側には下方に向けて延伸された押さえパッド用ロッド６９が分離ユニット本体５３で昇降可能に設けられている。押さえパッド用ロッド６９の下端には押さえ用吸着パッド７１が備えられており、押さえパッド用ロッド６９の上端はメクリ用シリンダ５７の外周部に取り付けられている。しかも、押さえパッド用ロッド６９はスプリング７３を介して常時下方へ付勢されている。
【００４２】
上記構成により、メクリ装置５５の作用を説明すると、分離側昇降シリンダ５１により分離ユニット本体５３が下降して押さえ用吸着パッド７１とメクリ用吸着パッド６１が重ね板材Ｗの最上板Ｗの表面を吸着する。
【００４３】
メクリ用シリンダ５７のピストンロッド５９が縮んでメクリパッド用ロッド６３の上端が図４において左側に引っ張られると、メクリパッド用ロッド６３が受けローラ６５を滑りながら且つスプリング６７の付勢力に抗して受けローラ６５を図４において左方向へ押圧しながら斜め方向に上昇するので、最上板Ｗの右端側は図５に示されているように上方へ持ち上げられる。しかし、最上板Ｗの左側は押さえ用吸着パッド７１で押さえられているので最上板Ｗの右端側がめくり上げられる。
【００４４】
なお、このときメクリ用シリンダ５７は左側の支軸を中心に僅かに反時計方向に回動するので、押さえ用吸着パッド７１も押さえパッド用ロッド６９を介してスプリング７３の付勢力に抗して僅かに上昇して、この部分の最上板Ｗも僅かにメクリ上げられて下層板から分離される。
【００４５】
また、分離ユニット本体５３の図４において右側には、下方向へ伸縮自在なピストンロッド７５を備えたＭ／Ｆ用昇降シリンダ７７（マグネットフロータ用昇降シリンダ）とピストンロッド７９を備えた２枚検用昇降シリンダ８１（２枚取り検出器用昇降シリンダ）が設けられている。Ｍ／Ｆ用昇降シリンダ７７のピストンロッド７５の下端には最上板Ｗの下層板材Ｗの側縁を吸引して前記最上板Ｗと分離すべく磁力を発生する磁力セパレータとしての例えばＭ／Ｆ８３（マグネットフロータ）が設けられており、またＭ／Ｆ８３の上端部には上記のメクリ装置５５で分離された最上板Ｗと下層板材Ｗとの間にエアをブローするエアブロー装置８５が設けられている。
【００４６】
また、２枚検用昇降シリンダ８１のピストンロッド７９の下端には上記のメクリ装置５５で分離された板材Ｗが１枚か否かを検出する１枚取り判定装置としての例えば２枚取り検出器８７が設けられている。例えば、この２枚取り検出器８７は板材Ｗの厚さを検出して図６に示されているように分離された板材Ｗの枚数を検出判別するものである。
【００４７】
上記の各装置はＮＣ制御されてワーク載置台３上の一枚取りすべき重ね板材Ｗの端面に位置決めされるものである。
【００４８】
なお、本実施の形態の分離ユニット１１としてはメクリ装置５５、Ｍ／Ｆ８３、エアブロー装置８５、２枚取り検出器８７がすべて備えられているが、このうちのメクリ装置５５は必ず用いるので単独で構成されていても構わず、あるいはＭ／Ｆ８３とエアブロー装置８５と２枚取り検出器８７の３つのうちのいずれか一つあるいは２つの装置が上記のメクリ装置５５に加えられた構成であっても構わない。
【００４９】
また、吸着ユニット１３としては、上記の分離ユニット１１のみでは長い板材Ｗを持ち上げることができないので、吸着ユニット１３により板材Ｗを持ち上げるためにＸ軸方向に幾つか配置されたものである。
【００５０】
上記の昇降フレーム２７の下方に位置してＹ軸方向に延伸された吸着側ストレッチ８９が昇降フレーム２７の下面にＸ軸方向に延伸されたレール３１に沿ってＸ軸方向へ移動自在に設けられている。本実施の形態では、図１及び図３において左側に２つの吸着側ストレッチ８９が設けられている。
【００５１】
上述した分離側ストレッチ２９と同様に、各吸着側ストレッチ８９にはピニオン９１を駆動軸に備えた吸着側Ｘ軸モータ９３が設けられており、上記のピニオン９１が昇降フレーム２７の図２において右側面にＸ軸方向に延伸されたＸ軸ラック３３に噛合しているので、吸着側Ｘ軸モータ９３によりＸ軸方向に移動位置決め可能である。
【００５２】
図１を参照するに、上記の吸着側ストレッチ８９の下面にはレール９５がＹ軸方向に延伸されており、このレール９５に沿って吸着側ローダ９７がＹ軸方向に走行自在に設けられている。また、吸着側ストレッチ８９の下面には吸着側Ｙ軸ラック９９が上記のレール９５と並行してＹ軸方向に延伸されており、一方、吸着側ローダ９７の図１において左側には上記の吸着側Ｙ軸ラック９９に噛合するピニオン１０１を駆動軸に備えた吸着側Ｙ軸モータ１０３が設けられている。
【００５３】
また、吸着側ローダ９７の下部にはピストンロッド１０５が下方に向けて伸縮する吸着側昇降シリンダ１０７が設けられており、前記ピストンロッド１０５の下端には重ね板材Ｗの最上板Ｗを吸着する吸着装置を構成する吸着パッド１０９が取り付けられている。
【００５４】
なお、本実施の形態では、各吸着側ストレッチ８９には図２に示されているように３つの吸着ユニット１３が設けられている。各吸着ユニット１３は独立してＹ軸方向に移動自在であるので、板材Ｗを吸着する際にバランスが良くて而も板材Ｗに穴が空いていない位置に位置決めできる。
【００５５】
図７を参照するに、制御ユニット１５としての例えば制御装置１１１は、中央処理装置としてのＣＰＵ１１３に、板材Ｗの大きさ、形状、穿孔されている穴の位置、板材Ｗがワーク載置台３のどの位置に載置されているかなどのワーク情報のデータを入力するための入力装置１１５と表示装置１１７と、入力されたデータを記憶するメモリ１１９が接続されている。
【００５６】
また、上記のＣＰＵ１１３には、重ね板材Ｗに対して前工程において板材加工した板材加工機における加工機制御装置１１１の加工プログラムから板材Ｗの大きさ、形状、穿孔されている穴の位置、ワーク載置台３上の重ね板材Ｗの配置などの個々の板材Ｗのワーク情報や上記のメモリ１１９に記憶されたワーク情報を受け取り且つ前記ワーク情報を分析するワーク情報分析ユニット１２１と、このワーク情報分析ユニット１２１によるワーク情報に基づいて使用すべき走行ユニット７、昇降ユニット９、分離ユニット１１、吸着ユニット１３の選択と各ユニットの移動位置決めを制御すべく指示を与えるユニット動作指令部１２３が接続されている。
【００５７】
なお、上記のワーク情報分析ユニット１２１には、例えばパンチ加工された板材Ｗの加工データから前記板材Ｗの形状、穴あき状態、質量を算出して、各吸着パッド６１，７１，１０９の使用個数を計算し、各吸着パッド６１，７１，１０９の直径から吸着できる位置を計算する機能が備えられている。
【００５８】
上記構成により、ワーク載置台３には、例えば図８に示されているように４種類の大きさ、形状の重ね板材Ｗａ，Ｗｂ，Ｗｃ，Ｗｄの山が積載されている。ワーク情報分析ユニット１２１により前記ワーク載置台３上の各種重ね板材Ｗのワーク情報が分析されてユニット動作指令部１２３に送られる。
【００５９】
例えば、使用すべき板材Ｗｂの重ね板材Ｗが一枚取りされるときは、ユニット動作指令部１２３から指令が与えられて図１において右側の分離ユニット１１と、この分離ユニット１１の左隣りの吸着ユニット１３が選択される。
【００６０】
分離側ストレッチ２９が分離側Ｘ軸モータ３７によりＸ軸方向へ移動して板材Ｗｂの図８において右端側へ位置決めされると共に図２において右側の分離ユニット１１が分離側Ｙ軸モータ４７によりＹ軸方向へ移動して板材Ｗｂの図８において上下方向の幅のほぼ中央に位置決めされ、この分離ユニット１１の分離側昇降シリンダ５１により分離ユニット本体５３が下降する。
【００６１】
また、吸着側ストレッチ８９が吸着側Ｘ軸モータ９３によりＸ軸方向へ移動して板材Ｗｂの図８において左端側へ位置決めされると共に図２において右側の吸着ユニット１３が吸着側Ｙ軸モータ１０３によりＹ軸方向へ移動して板材Ｗｂの図８において上下方向の幅のほぼ中央に位置決めされ、この吸着ユニット１３の吸着側昇降シリンダ１０７のピストンロッド１０５と共に吸着パッド１０９が下降する。このとき、上記の分離ユニット１１のメクリ装置５５のメクリ用吸着パッド６１と押さえ用吸着パッド７１と吸着ユニット１３の吸着パッド１０９の高さが水平方向でほぼ同じ高さに位置決めされる。
【００６２】
次いで、昇降ユニット９の昇降フレーム２７が昇降シリンダ２３により下降して板材Ｗｂの重ね板材Ｗの最上板Ｗが図９に示されているように上記のメクリ用吸着パッド６１と押さえ用吸着パッド７１と吸着パッド１０９が吸着される。
【００６３】
また、Ｍ／Ｆ用昇降シリンダ７７によりＭ／Ｆ８３が最上板Ｗより下方の下層板材Ｗの側縁を吸引すべく下降されて位置決めされ、磁力を発生する。次いで、前述した説明のようにメクリ装置５５のメクリ用シリンダ５７の作動によりメクリ用吸着パッド６１が上昇して最上板Ｗの図８において右端側が図５に示されているようにめくり上げられる。Ｍ／Ｆ８３の上端部のエアブロー装置８５から上記のめくり上げられた最上板Ｗと下層板材Ｗとの間にエアがブローされるので、最上板Ｗが下層板材Ｗから確実に分離される。
【００６４】
昇降フレーム２７が昇降シリンダにより上昇してメクリ用吸着パッド６１と押さえ用吸着パッド７１と吸着パッド１０９により吸着された最上板Ｗが持ち上げられる。２枚検用昇降シリンダ８１により２枚取り検出器８７が上記の持ち上げられた最上板Ｗの端縁に位置決めされて厚さが検出されて板材Ｗが一枚であるか否かを判別される。
【００６５】
次いで、ユニット動作指令部１２３からの指令により、走行ユニット７のＹ軸キャレッジ２１が図３において上方側のローラコンベア５の位置へ移動される。昇降フレーム２７が昇降シリンダ２３により下降して板材Ｗｂが上記の各吸着パッド６１，７１，１０９から離反されてローラコンベア５の上に載置される。板材Ｗｂはローラコンベア５により次工程へ搬送される。
【００６６】
なお、他の板材Ｗａ，Ｗｃ，Ｗｄは、上記の板材Ｗｂと同様にして板材Ｗの長さ（Ｘ軸方向の）や幅（Ｙ軸方向の）に応じて必要な数の分離ユニット１１と吸着ユニット１３が使用される。
【００６７】
例えば、板材ＷのＸ軸長さが板材Ｗａのように２００mm未満のときは１つの分離側ストレッチ２９の分離ユニット１１のメクリ用吸着パッド６１と押さえ用吸着パッド７１のみが使用され、板材ＷｂやＷｃのように２００〜６００mmのときは図９に示されているように１つの分離側ストレッチ２９の分離ユニット１１と１つの吸着側ストレッチ８９の吸着ユニット１３の各吸着パッド６１，７１，１０９が使用され、板材Ｗｄのように６００〜２４００mmのときは図１０に示されているように１つの分離側ストレッチ２９の分離ユニット１１と２つの吸着側ストレッチ８９の吸着ユニット１３の各吸着パッド６１，７１，１０９が使用される。
【００６８】
一方、板材ＷのＹ軸幅が板材ＷａやＷｄのように３００mm未満のときは分離側ストレッチ２９では１つの分離ユニット１１の吸着パッド６１，７１、吸着側ストレッチ８９では１つの吸着ユニット１３の吸着パッド１０９のみが使用され、板材Ｗｂのように３００〜６００mmのときは分離側ストレッチ２９では２つの分離ユニット１１の吸着パッド６１，７１、吸着側ストレッチ８９では２つの吸着ユニット１３の吸着パッド１０９が使用され、板材Ｗｃのように６００〜１２００mmのときは分離側ストレッチ２９では３つの分離ユニット１１の吸着パッド６１，７１、吸着側ストレッチ８９では３つの吸着ユニット１３の吸着パッド１０９が使用される。１列で使用される各吸着パッド６１，７１，１０９は板材Ｗの幅方向に対して基本的には当分配置となる。
【００６９】
なお、板材Ｗの端縁付近は図９及び図１０に示されているようにメクリ用吸着パッド６１と吸着パッド１０９のＸ軸方向の位置が例えば端縁から５０mmのように常に一定の数値とされる。ただし、図１１に示されているように所定の位置（端縁から５０mm）に穴があるために吸着パッド１０９で吸着できないときは上記の穴をかわすようにずらして吸着される。
【００７０】
また、分離ユニット１１のメクリ装置５５のメクリ用吸着パッド６１も同様に、切欠きや穴をかわすように移動して板材Ｗが吸着される。
【００７１】
また、上記の分離ユニット１１と吸着ユニット１３は段差が付けられて板材Ｗを吸着することによって一枚取りし易くできるが、この場合は段差を付けたために最上板Ｗがメクリ装置５５によりめくられて一枚取りされるときに直下の下層板材Ｗをずらす力が作用する。この作用の影響を解消するために、最上板Ｗをメクリながら且つ分離側Ｘ軸モータ３７により分離側ストレッチ２９を例えば図５において右方向に同期して移動せしめて直下の下層板がずれないようにすることができる。あるいは、上記の分離側Ｘ軸モータ３７をサーボオフせしめてメクリ時の最上板Ｗによる作用力に分離側ストレッチ２９のＸ軸方向の移動を順応させることもできる。
【００７２】
また、図８において例えば板材Ｗｃが一枚取りされるとき、Ｍ／Ｆ８３や２枚取り検出器８７が板材Ｗｃと板材Ｗａ並びに板材Ｗｂとの間のすき間に下降される必要がある。もし、上記のすき間が取れないときはＭ／Ｆ８３や２枚取り検出器８７を使わなくても構わない。
【００７３】
また、分離ユニット１１と吸着ユニット１３のうち、吸着ユニット１３のみを使用することも可能であり、その方が効率的な場合もある。
【００７４】
なお、この発明は前述した実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得るものである。
【００７５】
例えば、前述した実施の形態においては、上部フレーム構造体としては走行ユニット７と昇降ユニット９を備えられており、昇降ユニット９は昇降フレーム２７を昇降せしめるものでパスラインとワーク載置台３との間を移動するが、分離ユニット１１、吸着ユニット１３の各昇降シリンダ５１，１０７のストロークによっては、昇降ユニット９を設けなくても構わない。この場合、分離側ストレッチ２９と吸着側ストレッチ８９は、走行ユニット７のＹ軸キャレッジ２１に直接的に取り付けてＸ軸方向に移動自在に設けることができる。
【００７６】
あるいは、上記の上部フレーム構造体としては、走行ユニット７を設けないで単なるＸ軸方向に延伸した上部フレームに前述した昇降フレーム２７を昇降駆動せしめる昇降ユニット９を設けても構わない。
【００７７】
あるいは、上記の上部フレーム構造体としては、走行ユニット７と昇降ユニット９が設けられていない単なるＸ軸方向に延伸した上部フレームであっても構わない。この場合、上記の分離側ストレッチ２９と吸着側ストレッチ８９は、上記の上部フレームに沿ってＸ軸方向に移動自在に構成でき、他は前述した実施の形態と同様である。
【００７８】
また、前述した実施の形態においては、分離ユニット１１が分離側ストレッチ２９に沿ってＹ軸方向に移動自在に設けられ、吸着ユニット１３が吸着側ストレッチ８９に沿ってＹ軸方向に移動自在に設けられているが、上記の分離側ストレッチ２９に多数の分離ユニット１１を設けたり、上記の吸着側ストレッチ８９に多数の前記吸着ユニット１３を設けても構わない。この場合、制御装置１１１のユニット動作指令部１２３は、多数の分離ユニット１１と吸着ユニット１３を選択的に使用指示を与える機能が備えられている。
【００７９】
また、前述した実施の形態においては、ワーク載置台３に隣接した位置に板材搬送装置が設置されているが、上記の板材搬送装置がワーク載置台３の上方を開閉自在なローラコンベアとすることもできる。この場合は、前述した走行ユニット７はなくても構わない。
【００８０】
上記の開閉式の板材搬送装置としては、例えば走行パイプローラテーブル１２５やスラットローラ式コンベア１２７が採用できる。
【００８１】
図１２を参照するに、走行パイプローラテーブル１２５は、テーブルフレーム１２９が上部にパイプローラ１３１を設けた門型形状を構成してワーク載置台３の上方を跨設し且つワーク載置台３の上方を開放するように構成されてワーク載置台３の図１２において左右のレール１３３上を図１２の紙面に対して垂直方向に走行移動するものである。
【００８２】
したがって、ワーク載置台３の板材Ｗが分離ユニット１１と吸着ユニット１３により吸着されて一枚取りされるときは、走行パイプローラテーブル１２５がワーク載置台３の上方を開放し、板材Ｗが上方へ持ち上げられてから走行パイプローラテーブル１２５がワーク載置台３の上方へ復帰し、この走行パイプローラテーブル１２５へ前記板材Ｗが載置されて搬送される。
【００８３】
図１３を参照するに、スラットローラ式コンベア１２７は、コンベアフレーム１３５に回転自在に支承された複数のスプロケット１３７にエンドレス状の一対のチェーン１３９が掛け回され、このチェーン１３９の適宜範囲に亘って複数のスラットローラ１４１が回転自在に支承されている。チェーン１３９は適宜位置に設けられたスラット用モータ１４３によって走行駆動されるものである。なお、上記のコンベアフレーム１３５は上述した走行パイプローラテーブル１２５のテーブルフレーム１２９と同様にレール１４５上を走行自在に設けられても構わない。
【００８４】
したがって、ワーク載置台３の板材Ｗが一枚取りされるときは、スラットローラ１４１がワーク載置台３の上方を開放し、板材Ｗが上方へ持ち上げられてからスラットローラ１４１がワーク載置台３の上方へ復帰し、このスラットローラ１４１へ前記板材Ｗが載置されて搬送される。
【００８５】
また、ワーク載置台３上の重ね板材Ｗの平面的な配置並びに板材形状を撮像する撮像手段としての例えばＣＣＤカメラ１４７が、本体フレーム１７、上部フレーム構造体、ワーク載置台３のいずれかに設けられても構わない。この場合、上記の制御ユニット１５のワーク情報分析ユニット１２１にはＣＣＤカメラ１４７からの情報に基づいてワーク情報を分析する機能が備えられる。板材加工機の加工プログラムのデータに頼ることなく上記のＣＣＤカメラ１４７によるデータに基づいて一枚取りを行うことができるので、上記のデータ系がダウンしても問題が生じないという効果がある。
【００８６】
以上のことから、複数種の重ね板材Ｗがワーク載置台３あるいはパレットのどの位置にあっても、複数種の重ね板材Ｗのうちから所望の板材Ｗを一枚取りすることが可能となる。従来のような１パレットに１山の重ね板材Ｗという制限がなくなるので、板材加工機で多数の山の重ね板材Ｗに積載されたワーク載置台３あるいはパレットから自由に必要枚数の板材Ｗを１枚取りできる。また、生産の柔軟性と省人化が促進される。
【００８７】
【発明の効果】
以上のごとき発明の実施の形態の説明から理解されるように本発明によれば、複数種の重ね板材がワーク載置台あるいはパレットのどの位置にあっても、複数種の重ね板材のうちから所望の板材を一枚取りできる。従来のような１パレットに１山の重ね板材という制限がなくなるので、板材加工機で多数の山の重ね板材に積載されたワーク載置台あるいはパレットから自由に必要枚数の板材を１枚取りできる。また、生産の柔軟性と省人化を促進できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一枚取り装置の正面図である。
【図２】図１において矢視ＩＩ−ＩＩ線の側面図である。
【図３】図１の平面図である。
【図４】本発明の実施の形態を示すもので、分離ユニットの概略的な説明図である。
【図５】メクリ装置により最上板がめくられるときの状態説明図である。
【図６】分離された板材の枚数が２枚取り検出器により検出されるときの状態説明図である。
【図７】制御ユニットの構成ブロック図である。
【図８】ワーク載置台上の重ね板材の配置図である。
【図９】中間の長さの板材が一枚取りされるときの状態説明図である。
【図１０】長尺の板材が一枚取りされるときの状態説明図である。
【図１１】一枚取りされる板材の部分的な平面図である。
【図１２】走行パイプローラテーブルの概略的な説明図である。
【図１３】スラットローラ式コンベアの概略的な説明図である。
【図１４】ＣＣＤカメラにより撮像されるときの概略的な説明図である。
【図１５】従来におけるパレット上の重ね板材の配置を示す斜視図である。
【図１６】従来におけるパレット上の重ね板材の配置を示す斜視図である。
【図１７】従来におけるパレット上の重ね板材の配置を示す斜視図である。
【図１８】パレット上に複数種の重ね板材を積載したときの状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 一枚取り装置
３ ワーク載置台
５ ローラコンベア（板材搬送装置）
７ 走行ユニット
９ 昇降ユニット
１１ 分離ユニット
１３ 吸着ユニット
１５ 制御ユニット
２１ Ｙ軸キャレッジ
２３ 昇降シリンダ
２７ 昇降フレーム
２９ 分離側ストレッチ
５１ 分離側昇降シリンダ
５３ 分離ユニット本体
５５ メクリ装置
５７ メクリ用シリンダ
６１ メクリ用吸着パッド
７１ 押さえ用吸着パッド
７７ Ｍ／Ｆ用昇降シリンダ
８１ ２枚検用昇降シリンダ
８３ Ｍ／Ｆ（磁力セパレータ）
８５ エアブロー装置
８７ ２枚取り検出器（１枚取り判定装置）
８９ 吸着側ストレッチ
１０７ 吸着側昇降シリンダ
１０９ 吸着パッド
１１１ 制御装置（制御ユニット）
１２１ ワーク情報分析ユニット
１２３ ユニット動作指令部
１２５ 走行パイプローラテーブル
１２７ スラットローラ式コンベア
１４７ ＣＣＤカメラ（撮像手段）
【発明の属する技術分野】
この発明は、重ね板材の一枚取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図１５ないしは図１７を参照するに、パレットＰ上に板材Ｗが積載されている場合、この積載された板材Ｗの最上板が一枚毎に分離された後に、次工程の例えばパンチプレスやレーザ加工機等の板材加工機へ搬入される。なお、パレットＰ上の板材Ｗは、既に板材加工機により板材加工されてパレットＰ上に積載された場合もある。
【０００３】
板材Ｗの表面には錆止めのために防錆油などが塗布されているために、積載された重ね板材Ｗの最上板から板材Ｗを容易に一枚毎に分離できないので、前記重ね板材Ｗの最上板Ｗと下層板Ｗとを分離する吸着装置を備えた一枚取り装置により一枚取りが行われて板材加工機へ搬入されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の重ね板材Ｗの一枚取り装置においては、図１８に示されているように１つのパレットＰ上に複数種類の重ね板材Ｗの複数の山が積載されている場合は、一枚取りができないので、図１５及び図１６に示されているように１つのパレットＰには１種類の重ね板材Ｗの１山のみが積載されている状態であった。図１６に示されているように小さな板材Ｗの場合は、板材ＷがパレットＰ上で小さな面積しか占有しないために他の面積が無駄であり、板材Ｗの搬入効率が悪いという問題点があった。
【０００５】
また、図１７に示されているようにパレットＰ上に２山の重ね板材Ｗが積載されても、板材Ｗの大きさによっては従来の一枚取り装置で吸着することができるが、各山の重ね板材Ｗの載置場所の基準を決めて積載される必要があり、ランダムに積載できないので、載置状態によっては一枚取りができなかったり、基準に合わせて載置するための時間的な効率が悪いという問題点があった。
【０００６】
この発明は上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、パレット上にランダムに積載されている複数の山の重ね板材に対して一枚取りを容易に且つ確実に行い得る重ね板材の一枚取り装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、複数種の大きさ毎に積層した複数の重ね板材（Ｗ）の山が積載されているワーク載置台（３）上から重ね板材の一枚取りを行う重ね板材の一枚取り装置であって、前記ワーク載置台（３）の上方位置に備えた昇降フレーム（２７）に、分離側ストレッチ（２９）をＸ軸方向へ移動自在に設け、この分離側ストレッチ（２９）にＹ軸方向へ移動自在に備えた分離側ローダ（４１）に、前記重ね板材（Ｗ）の最上板を吸着して当該最上板の端側をめくり上げるためのメクリ用吸着パッド（６１）を上下動自在に備えた分離ユニット本体（５３）を、上下動自在に備え、前記昇降フレーム（２７）に備えた複数の吸着側ストレッチ（８９）をＸ軸方向へ個別に移動位置決め可能に設け、前記各吸着側ストレッチ（８９）に備えた複数の吸着側ローダ（９７）をＹ軸方向へ個別に走行可能に設け、上記各吸着側ローダ（９７）に備えた吸着パッド（１０９）をそれぞれ上下動するための吸着側昇降シリンダ（１０７）を前記各吸着側ローダ（９７）にそれぞれ備えていることを特徴とするものである。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００３０】
図１ないしは図３を参照するに、本実施の形態に係わる重ね板材の一枚取り装置１は、床上に設けたワーク載置台３の上に複数種類の重ね板材Ｗからなる複数の山が積載されている。なお、上記のワーク載置台３としては、床に敷設されたレール上を走行自在であっても、また、リフタ装置により昇降自在に設けられても構わない。また、ワーク載置台３の上には複数種類の重ね板材Ｗからなる複数の山を積載したパレットが載置されても構わない。
【００３１】
また、板材搬送装置としての例えばローラコンベア５が、上記のワーク載置台３の図３において上方側（図２において右方側）に隣接する位置に図３において左右方向に延伸されて設けられている。
【００３２】
この発明の一枚取り装置１の主要部は、上部フレーム構造体を構成する走行ユニット７と昇降ユニット９、さらに分離ユニット１１と吸着ユニット１３と制御ユニット１５（図７参照）とから構成されている。
【００３３】
上記の走行ユニット７としては、本体フレーム１７が上記のワーク載置台３及びローラコンベア５の上方に位置するようにして床上に立設されており、本体フレーム１７の上部は図１において左右端側にＹ軸方向に延伸する走行レール１９が設けられており、図１において左右方向（Ｙ軸方向と直交するＸ軸方向）に延伸されたＹ軸キャレッジ２１が上記の走行レール１９上をＹ軸方向に走行するように構成されている。
【００３４】
また、昇降ユニット９としては、本実施の形態では４つの昇降シリンダ２３がＹ軸キャレッジ２１の下面に吊り下げた状態で取り付けられており、４つの昇降シリンダ２３のピストンロッド２５の下端にほぼ矩形状を成す昇降フレーム２７が取り付けられている。
【００３５】
したがって、昇降フレーム２７は４つの昇降シリンダ２３により同期して昇降駆動されるように構成されている。
【００３６】
また、分離ユニット１１としては、上記の昇降フレーム２７の下方に位置してＹ軸方向に延伸された分離側ストレッチ２９が昇降フレーム２７の下面にＸ軸方向に延伸されたレール３１に沿ってＸ軸方向へ移動自在に設けられている。昇降フレーム２７の図２において右側面にはＸ軸ラック３３がＸ軸方向に延伸されており、一方、分離側ストレッチ２９の図３において上側には上記のＸ軸ラック３３に噛合するピニオン３５を駆動軸に備えた分離側Ｘ軸モータ３７が設けられている。
【００３７】
図４を参照するに、上記の分離側ストレッチ２９の下面にはレール３９がＹ軸方向に延伸されており、このレール３９に沿って分離側ローダ４１がＹ軸方向に走行自在に設けられている。また、分離側ストレッチ２９の下面には分離側Ｙ軸ラック４３が上記のレール３９と並行してＹ軸方向に延伸されており、一方、分離側ローダ４１の図４において左側には上記の分離側Ｙ軸ラック４３に噛合するピニオン４５を駆動軸に備えた分離側Ｙ軸モータ４７が設けられている。
【００３８】
また、分離側ローダ４１の下部にはピストンロッド４９が下方に向けて伸縮する分離側昇降シリンダ５１が設けられており、前記ピストンロッド４９の下端には分離ユニット本体５３が取り付けられている。
【００３９】
分離ユニット本体５３にはワーク載置台３上の重ね板材Ｗの最上板Ｗの端縁側をめくるようにして一枚取りするためのメクリ装置５５が設けられている。
【００４０】
例えば、メクリ装置５５としては、メクリ用シリンダ５７が図４において左端を分離ユニット本体５３の上面に軸承されており、メクリ用シリンダ５７のピストンロッド５９が図４において左右方向に伸縮自在に設けられており、ピストンロッド５９の先端には下端にメクリ用吸着パッド６１を備え且つ下方に向けて延伸されたメクリパッド用ロッド６３の上端が軸承されており、メクリパッド用ロッド６３は図４において左側が分離ユニット本体５３に支持された受けローラ６５により突き当てられている。つまり、メクリパッド用ロッド６３は受けローラ６５を滑りながら上下動自在に構成されている。なお、メクリパッド用ロッド６３はスプリング６７により常時図４において右方向へ付勢されている。
【００４１】
また、分離ユニット本体５３の図４において左側には下方に向けて延伸された押さえパッド用ロッド６９が分離ユニット本体５３で昇降可能に設けられている。押さえパッド用ロッド６９の下端には押さえ用吸着パッド７１が備えられており、押さえパッド用ロッド６９の上端はメクリ用シリンダ５７の外周部に取り付けられている。しかも、押さえパッド用ロッド６９はスプリング７３を介して常時下方へ付勢されている。
【００４２】
上記構成により、メクリ装置５５の作用を説明すると、分離側昇降シリンダ５１により分離ユニット本体５３が下降して押さえ用吸着パッド７１とメクリ用吸着パッド６１が重ね板材Ｗの最上板Ｗの表面を吸着する。
【００４３】
メクリ用シリンダ５７のピストンロッド５９が縮んでメクリパッド用ロッド６３の上端が図４において左側に引っ張られると、メクリパッド用ロッド６３が受けローラ６５を滑りながら且つスプリング６７の付勢力に抗して受けローラ６５を図４において左方向へ押圧しながら斜め方向に上昇するので、最上板Ｗの右端側は図５に示されているように上方へ持ち上げられる。しかし、最上板Ｗの左側は押さえ用吸着パッド７１で押さえられているので最上板Ｗの右端側がめくり上げられる。
【００４４】
なお、このときメクリ用シリンダ５７は左側の支軸を中心に僅かに反時計方向に回動するので、押さえ用吸着パッド７１も押さえパッド用ロッド６９を介してスプリング７３の付勢力に抗して僅かに上昇して、この部分の最上板Ｗも僅かにメクリ上げられて下層板から分離される。
【００４５】
また、分離ユニット本体５３の図４において右側には、下方向へ伸縮自在なピストンロッド７５を備えたＭ／Ｆ用昇降シリンダ７７（マグネットフロータ用昇降シリンダ）とピストンロッド７９を備えた２枚検用昇降シリンダ８１（２枚取り検出器用昇降シリンダ）が設けられている。Ｍ／Ｆ用昇降シリンダ７７のピストンロッド７５の下端には最上板Ｗの下層板材Ｗの側縁を吸引して前記最上板Ｗと分離すべく磁力を発生する磁力セパレータとしての例えばＭ／Ｆ８３（マグネットフロータ）が設けられており、またＭ／Ｆ８３の上端部には上記のメクリ装置５５で分離された最上板Ｗと下層板材Ｗとの間にエアをブローするエアブロー装置８５が設けられている。
【００４６】
また、２枚検用昇降シリンダ８１のピストンロッド７９の下端には上記のメクリ装置５５で分離された板材Ｗが１枚か否かを検出する１枚取り判定装置としての例えば２枚取り検出器８７が設けられている。例えば、この２枚取り検出器８７は板材Ｗの厚さを検出して図６に示されているように分離された板材Ｗの枚数を検出判別するものである。
【００４７】
上記の各装置はＮＣ制御されてワーク載置台３上の一枚取りすべき重ね板材Ｗの端面に位置決めされるものである。
【００４８】
なお、本実施の形態の分離ユニット１１としてはメクリ装置５５、Ｍ／Ｆ８３、エアブロー装置８５、２枚取り検出器８７がすべて備えられているが、このうちのメクリ装置５５は必ず用いるので単独で構成されていても構わず、あるいはＭ／Ｆ８３とエアブロー装置８５と２枚取り検出器８７の３つのうちのいずれか一つあるいは２つの装置が上記のメクリ装置５５に加えられた構成であっても構わない。
【００４９】
また、吸着ユニット１３としては、上記の分離ユニット１１のみでは長い板材Ｗを持ち上げることができないので、吸着ユニット１３により板材Ｗを持ち上げるためにＸ軸方向に幾つか配置されたものである。
【００５０】
上記の昇降フレーム２７の下方に位置してＹ軸方向に延伸された吸着側ストレッチ８９が昇降フレーム２７の下面にＸ軸方向に延伸されたレール３１に沿ってＸ軸方向へ移動自在に設けられている。本実施の形態では、図１及び図３において左側に２つの吸着側ストレッチ８９が設けられている。
【００５１】
上述した分離側ストレッチ２９と同様に、各吸着側ストレッチ８９にはピニオン９１を駆動軸に備えた吸着側Ｘ軸モータ９３が設けられており、上記のピニオン９１が昇降フレーム２７の図２において右側面にＸ軸方向に延伸されたＸ軸ラック３３に噛合しているので、吸着側Ｘ軸モータ９３によりＸ軸方向に移動位置決め可能である。
【００５２】
図１を参照するに、上記の吸着側ストレッチ８９の下面にはレール９５がＹ軸方向に延伸されており、このレール９５に沿って吸着側ローダ９７がＹ軸方向に走行自在に設けられている。また、吸着側ストレッチ８９の下面には吸着側Ｙ軸ラック９９が上記のレール９５と並行してＹ軸方向に延伸されており、一方、吸着側ローダ９７の図１において左側には上記の吸着側Ｙ軸ラック９９に噛合するピニオン１０１を駆動軸に備えた吸着側Ｙ軸モータ１０３が設けられている。
【００５３】
また、吸着側ローダ９７の下部にはピストンロッド１０５が下方に向けて伸縮する吸着側昇降シリンダ１０７が設けられており、前記ピストンロッド１０５の下端には重ね板材Ｗの最上板Ｗを吸着する吸着装置を構成する吸着パッド１０９が取り付けられている。
【００５４】
なお、本実施の形態では、各吸着側ストレッチ８９には図２に示されているように３つの吸着ユニット１３が設けられている。各吸着ユニット１３は独立してＹ軸方向に移動自在であるので、板材Ｗを吸着する際にバランスが良くて而も板材Ｗに穴が空いていない位置に位置決めできる。
【００５５】
図７を参照するに、制御ユニット１５としての例えば制御装置１１１は、中央処理装置としてのＣＰＵ１１３に、板材Ｗの大きさ、形状、穿孔されている穴の位置、板材Ｗがワーク載置台３のどの位置に載置されているかなどのワーク情報のデータを入力するための入力装置１１５と表示装置１１７と、入力されたデータを記憶するメモリ１１９が接続されている。
【００５６】
また、上記のＣＰＵ１１３には、重ね板材Ｗに対して前工程において板材加工した板材加工機における加工機制御装置１１１の加工プログラムから板材Ｗの大きさ、形状、穿孔されている穴の位置、ワーク載置台３上の重ね板材Ｗの配置などの個々の板材Ｗのワーク情報や上記のメモリ１１９に記憶されたワーク情報を受け取り且つ前記ワーク情報を分析するワーク情報分析ユニット１２１と、このワーク情報分析ユニット１２１によるワーク情報に基づいて使用すべき走行ユニット７、昇降ユニット９、分離ユニット１１、吸着ユニット１３の選択と各ユニットの移動位置決めを制御すべく指示を与えるユニット動作指令部１２３が接続されている。
【００５７】
なお、上記のワーク情報分析ユニット１２１には、例えばパンチ加工された板材Ｗの加工データから前記板材Ｗの形状、穴あき状態、質量を算出して、各吸着パッド６１，７１，１０９の使用個数を計算し、各吸着パッド６１，７１，１０９の直径から吸着できる位置を計算する機能が備えられている。
【００５８】
上記構成により、ワーク載置台３には、例えば図８に示されているように４種類の大きさ、形状の重ね板材Ｗａ，Ｗｂ，Ｗｃ，Ｗｄの山が積載されている。ワーク情報分析ユニット１２１により前記ワーク載置台３上の各種重ね板材Ｗのワーク情報が分析されてユニット動作指令部１２３に送られる。
【００５９】
例えば、使用すべき板材Ｗｂの重ね板材Ｗが一枚取りされるときは、ユニット動作指令部１２３から指令が与えられて図１において右側の分離ユニット１１と、この分離ユニット１１の左隣りの吸着ユニット１３が選択される。
【００６０】
分離側ストレッチ２９が分離側Ｘ軸モータ３７によりＸ軸方向へ移動して板材Ｗｂの図８において右端側へ位置決めされると共に図２において右側の分離ユニット１１が分離側Ｙ軸モータ４７によりＹ軸方向へ移動して板材Ｗｂの図８において上下方向の幅のほぼ中央に位置決めされ、この分離ユニット１１の分離側昇降シリンダ５１により分離ユニット本体５３が下降する。
【００６１】
また、吸着側ストレッチ８９が吸着側Ｘ軸モータ９３によりＸ軸方向へ移動して板材Ｗｂの図８において左端側へ位置決めされると共に図２において右側の吸着ユニット１３が吸着側Ｙ軸モータ１０３によりＹ軸方向へ移動して板材Ｗｂの図８において上下方向の幅のほぼ中央に位置決めされ、この吸着ユニット１３の吸着側昇降シリンダ１０７のピストンロッド１０５と共に吸着パッド１０９が下降する。このとき、上記の分離ユニット１１のメクリ装置５５のメクリ用吸着パッド６１と押さえ用吸着パッド７１と吸着ユニット１３の吸着パッド１０９の高さが水平方向でほぼ同じ高さに位置決めされる。
【００６２】
次いで、昇降ユニット９の昇降フレーム２７が昇降シリンダ２３により下降して板材Ｗｂの重ね板材Ｗの最上板Ｗが図９に示されているように上記のメクリ用吸着パッド６１と押さえ用吸着パッド７１と吸着パッド１０９が吸着される。
【００６３】
また、Ｍ／Ｆ用昇降シリンダ７７によりＭ／Ｆ８３が最上板Ｗより下方の下層板材Ｗの側縁を吸引すべく下降されて位置決めされ、磁力を発生する。次いで、前述した説明のようにメクリ装置５５のメクリ用シリンダ５７の作動によりメクリ用吸着パッド６１が上昇して最上板Ｗの図８において右端側が図５に示されているようにめくり上げられる。Ｍ／Ｆ８３の上端部のエアブロー装置８５から上記のめくり上げられた最上板Ｗと下層板材Ｗとの間にエアがブローされるので、最上板Ｗが下層板材Ｗから確実に分離される。
【００６４】
昇降フレーム２７が昇降シリンダにより上昇してメクリ用吸着パッド６１と押さえ用吸着パッド７１と吸着パッド１０９により吸着された最上板Ｗが持ち上げられる。２枚検用昇降シリンダ８１により２枚取り検出器８７が上記の持ち上げられた最上板Ｗの端縁に位置決めされて厚さが検出されて板材Ｗが一枚であるか否かを判別される。
【００６５】
次いで、ユニット動作指令部１２３からの指令により、走行ユニット７のＹ軸キャレッジ２１が図３において上方側のローラコンベア５の位置へ移動される。昇降フレーム２７が昇降シリンダ２３により下降して板材Ｗｂが上記の各吸着パッド６１，７１，１０９から離反されてローラコンベア５の上に載置される。板材Ｗｂはローラコンベア５により次工程へ搬送される。
【００６６】
なお、他の板材Ｗａ，Ｗｃ，Ｗｄは、上記の板材Ｗｂと同様にして板材Ｗの長さ（Ｘ軸方向の）や幅（Ｙ軸方向の）に応じて必要な数の分離ユニット１１と吸着ユニット１３が使用される。
【００６７】
例えば、板材ＷのＸ軸長さが板材Ｗａのように２００mm未満のときは１つの分離側ストレッチ２９の分離ユニット１１のメクリ用吸着パッド６１と押さえ用吸着パッド７１のみが使用され、板材ＷｂやＷｃのように２００〜６００mmのときは図９に示されているように１つの分離側ストレッチ２９の分離ユニット１１と１つの吸着側ストレッチ８９の吸着ユニット１３の各吸着パッド６１，７１，１０９が使用され、板材Ｗｄのように６００〜２４００mmのときは図１０に示されているように１つの分離側ストレッチ２９の分離ユニット１１と２つの吸着側ストレッチ８９の吸着ユニット１３の各吸着パッド６１，７１，１０９が使用される。
【００６８】
一方、板材ＷのＹ軸幅が板材ＷａやＷｄのように３００mm未満のときは分離側ストレッチ２９では１つの分離ユニット１１の吸着パッド６１，７１、吸着側ストレッチ８９では１つの吸着ユニット１３の吸着パッド１０９のみが使用され、板材Ｗｂのように３００〜６００mmのときは分離側ストレッチ２９では２つの分離ユニット１１の吸着パッド６１，７１、吸着側ストレッチ８９では２つの吸着ユニット１３の吸着パッド１０９が使用され、板材Ｗｃのように６００〜１２００mmのときは分離側ストレッチ２９では３つの分離ユニット１１の吸着パッド６１，７１、吸着側ストレッチ８９では３つの吸着ユニット１３の吸着パッド１０９が使用される。１列で使用される各吸着パッド６１，７１，１０９は板材Ｗの幅方向に対して基本的には当分配置となる。
【００６９】
なお、板材Ｗの端縁付近は図９及び図１０に示されているようにメクリ用吸着パッド６１と吸着パッド１０９のＸ軸方向の位置が例えば端縁から５０mmのように常に一定の数値とされる。ただし、図１１に示されているように所定の位置（端縁から５０mm）に穴があるために吸着パッド１０９で吸着できないときは上記の穴をかわすようにずらして吸着される。
【００７０】
また、分離ユニット１１のメクリ装置５５のメクリ用吸着パッド６１も同様に、切欠きや穴をかわすように移動して板材Ｗが吸着される。
【００７１】
また、上記の分離ユニット１１と吸着ユニット１３は段差が付けられて板材Ｗを吸着することによって一枚取りし易くできるが、この場合は段差を付けたために最上板Ｗがメクリ装置５５によりめくられて一枚取りされるときに直下の下層板材Ｗをずらす力が作用する。この作用の影響を解消するために、最上板Ｗをメクリながら且つ分離側Ｘ軸モータ３７により分離側ストレッチ２９を例えば図５において右方向に同期して移動せしめて直下の下層板がずれないようにすることができる。あるいは、上記の分離側Ｘ軸モータ３７をサーボオフせしめてメクリ時の最上板Ｗによる作用力に分離側ストレッチ２９のＸ軸方向の移動を順応させることもできる。
【００７２】
また、図８において例えば板材Ｗｃが一枚取りされるとき、Ｍ／Ｆ８３や２枚取り検出器８７が板材Ｗｃと板材Ｗａ並びに板材Ｗｂとの間のすき間に下降される必要がある。もし、上記のすき間が取れないときはＭ／Ｆ８３や２枚取り検出器８７を使わなくても構わない。
【００７３】
また、分離ユニット１１と吸着ユニット１３のうち、吸着ユニット１３のみを使用することも可能であり、その方が効率的な場合もある。
【００７４】
なお、この発明は前述した実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得るものである。
【００７５】
例えば、前述した実施の形態においては、上部フレーム構造体としては走行ユニット７と昇降ユニット９を備えられており、昇降ユニット９は昇降フレーム２７を昇降せしめるものでパスラインとワーク載置台３との間を移動するが、分離ユニット１１、吸着ユニット１３の各昇降シリンダ５１，１０７のストロークによっては、昇降ユニット９を設けなくても構わない。この場合、分離側ストレッチ２９と吸着側ストレッチ８９は、走行ユニット７のＹ軸キャレッジ２１に直接的に取り付けてＸ軸方向に移動自在に設けることができる。
【００７６】
あるいは、上記の上部フレーム構造体としては、走行ユニット７を設けないで単なるＸ軸方向に延伸した上部フレームに前述した昇降フレーム２７を昇降駆動せしめる昇降ユニット９を設けても構わない。
【００７７】
あるいは、上記の上部フレーム構造体としては、走行ユニット７と昇降ユニット９が設けられていない単なるＸ軸方向に延伸した上部フレームであっても構わない。この場合、上記の分離側ストレッチ２９と吸着側ストレッチ８９は、上記の上部フレームに沿ってＸ軸方向に移動自在に構成でき、他は前述した実施の形態と同様である。
【００７８】
また、前述した実施の形態においては、分離ユニット１１が分離側ストレッチ２９に沿ってＹ軸方向に移動自在に設けられ、吸着ユニット１３が吸着側ストレッチ８９に沿ってＹ軸方向に移動自在に設けられているが、上記の分離側ストレッチ２９に多数の分離ユニット１１を設けたり、上記の吸着側ストレッチ８９に多数の前記吸着ユニット１３を設けても構わない。この場合、制御装置１１１のユニット動作指令部１２３は、多数の分離ユニット１１と吸着ユニット１３を選択的に使用指示を与える機能が備えられている。
【００７９】
また、前述した実施の形態においては、ワーク載置台３に隣接した位置に板材搬送装置が設置されているが、上記の板材搬送装置がワーク載置台３の上方を開閉自在なローラコンベアとすることもできる。この場合は、前述した走行ユニット７はなくても構わない。
【００８０】
上記の開閉式の板材搬送装置としては、例えば走行パイプローラテーブル１２５やスラットローラ式コンベア１２７が採用できる。
【００８１】
図１２を参照するに、走行パイプローラテーブル１２５は、テーブルフレーム１２９が上部にパイプローラ１３１を設けた門型形状を構成してワーク載置台３の上方を跨設し且つワーク載置台３の上方を開放するように構成されてワーク載置台３の図１２において左右のレール１３３上を図１２の紙面に対して垂直方向に走行移動するものである。
【００８２】
したがって、ワーク載置台３の板材Ｗが分離ユニット１１と吸着ユニット１３により吸着されて一枚取りされるときは、走行パイプローラテーブル１２５がワーク載置台３の上方を開放し、板材Ｗが上方へ持ち上げられてから走行パイプローラテーブル１２５がワーク載置台３の上方へ復帰し、この走行パイプローラテーブル１２５へ前記板材Ｗが載置されて搬送される。
【００８３】
図１３を参照するに、スラットローラ式コンベア１２７は、コンベアフレーム１３５に回転自在に支承された複数のスプロケット１３７にエンドレス状の一対のチェーン１３９が掛け回され、このチェーン１３９の適宜範囲に亘って複数のスラットローラ１４１が回転自在に支承されている。チェーン１３９は適宜位置に設けられたスラット用モータ１４３によって走行駆動されるものである。なお、上記のコンベアフレーム１３５は上述した走行パイプローラテーブル１２５のテーブルフレーム１２９と同様にレール１４５上を走行自在に設けられても構わない。
【００８４】
したがって、ワーク載置台３の板材Ｗが一枚取りされるときは、スラットローラ１４１がワーク載置台３の上方を開放し、板材Ｗが上方へ持ち上げられてからスラットローラ１４１がワーク載置台３の上方へ復帰し、このスラットローラ１４１へ前記板材Ｗが載置されて搬送される。
【００８５】
また、ワーク載置台３上の重ね板材Ｗの平面的な配置並びに板材形状を撮像する撮像手段としての例えばＣＣＤカメラ１４７が、本体フレーム１７、上部フレーム構造体、ワーク載置台３のいずれかに設けられても構わない。この場合、上記の制御ユニット１５のワーク情報分析ユニット１２１にはＣＣＤカメラ１４７からの情報に基づいてワーク情報を分析する機能が備えられる。板材加工機の加工プログラムのデータに頼ることなく上記のＣＣＤカメラ１４７によるデータに基づいて一枚取りを行うことができるので、上記のデータ系がダウンしても問題が生じないという効果がある。
【００８６】
以上のことから、複数種の重ね板材Ｗがワーク載置台３あるいはパレットのどの位置にあっても、複数種の重ね板材Ｗのうちから所望の板材Ｗを一枚取りすることが可能となる。従来のような１パレットに１山の重ね板材Ｗという制限がなくなるので、板材加工機で多数の山の重ね板材Ｗに積載されたワーク載置台３あるいはパレットから自由に必要枚数の板材Ｗを１枚取りできる。また、生産の柔軟性と省人化が促進される。
【００８７】
【発明の効果】
以上のごとき発明の実施の形態の説明から理解されるように本発明によれば、複数種の重ね板材がワーク載置台あるいはパレットのどの位置にあっても、複数種の重ね板材のうちから所望の板材を一枚取りできる。従来のような１パレットに１山の重ね板材という制限がなくなるので、板材加工機で多数の山の重ね板材に積載されたワーク載置台あるいはパレットから自由に必要枚数の板材を１枚取りできる。また、生産の柔軟性と省人化を促進できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一枚取り装置の正面図である。
【図２】図１において矢視ＩＩ−ＩＩ線の側面図である。
【図３】図１の平面図である。
【図４】本発明の実施の形態を示すもので、分離ユニットの概略的な説明図である。
【図５】メクリ装置により最上板がめくられるときの状態説明図である。
【図６】分離された板材の枚数が２枚取り検出器により検出されるときの状態説明図である。
【図７】制御ユニットの構成ブロック図である。
【図８】ワーク載置台上の重ね板材の配置図である。
【図９】中間の長さの板材が一枚取りされるときの状態説明図である。
【図１０】長尺の板材が一枚取りされるときの状態説明図である。
【図１１】一枚取りされる板材の部分的な平面図である。
【図１２】走行パイプローラテーブルの概略的な説明図である。
【図１３】スラットローラ式コンベアの概略的な説明図である。
【図１４】ＣＣＤカメラにより撮像されるときの概略的な説明図である。
【図１５】従来におけるパレット上の重ね板材の配置を示す斜視図である。
【図１６】従来におけるパレット上の重ね板材の配置を示す斜視図である。
【図１７】従来におけるパレット上の重ね板材の配置を示す斜視図である。
【図１８】パレット上に複数種の重ね板材を積載したときの状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 一枚取り装置
３ ワーク載置台
５ ローラコンベア（板材搬送装置）
７ 走行ユニット
９ 昇降ユニット
１１ 分離ユニット
１３ 吸着ユニット
１５ 制御ユニット
２１ Ｙ軸キャレッジ
２３ 昇降シリンダ
２７ 昇降フレーム
２９ 分離側ストレッチ
５１ 分離側昇降シリンダ
５３ 分離ユニット本体
５５ メクリ装置
５７ メクリ用シリンダ
６１ メクリ用吸着パッド
７１ 押さえ用吸着パッド
７７ Ｍ／Ｆ用昇降シリンダ
８１ ２枚検用昇降シリンダ
８３ Ｍ／Ｆ（磁力セパレータ）
８５ エアブロー装置
８７ ２枚取り検出器（１枚取り判定装置）
８９ 吸着側ストレッチ
１０７ 吸着側昇降シリンダ
１０９ 吸着パッド
１１１ 制御装置（制御ユニット）
１２１ ワーク情報分析ユニット
１２３ ユニット動作指令部
１２５ 走行パイプローラテーブル
１２７ スラットローラ式コンベア
１４７ ＣＣＤカメラ（撮像手段）
Claims (1)
- 複数種の大きさ毎に積層した複数の重ね板材（Ｗ）の山が積載されているワーク載置台（３）上から重ね板材の一枚取りを行う重ね板材の一枚取り装置であって、前記ワーク載置台（３）の上方位置に備えた昇降フレーム（２７）に、分離側ストレッチ（２９）をＸ軸方向へ移動自在に設け、この分離側ストレッチ（２９）にＹ軸方向へ移動自在に備えた分離側ローダ（４１）に、前記重ね板材（Ｗ）の最上板を吸着して当該最上板の端側をめくり上げるためのメクリ用吸着パッド（６１）を上下動自在に備えた分離ユニット本体（５３）を、上下動自在に備え、前記昇降フレーム（２７）に備えた複数の吸着側ストレッチ（８９）をＸ軸方向へ個別に移動位置決め可能に設け、前記各吸着側ストレッチ（８９）に備えた複数の吸着側ローダ（９７）をＹ軸方向へ個別に走行可能に設け、上記各吸着側ローダ（９７）に備えた吸着パッド（１０９）をそれぞれ上下動するための吸着側昇降シリンダ（１０７）を前記各吸着側ローダ（９７）にそれぞれ備えていることを特徴とする重ね板材の一枚取り装置。
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